DE10297038B4 - Cutting insert and its use - Google Patents

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Abstract

Schneideinsatz (10) aus Hartmetall mit mindestens einer Ausnehmung (2), in die ein Schneidkörper (3) aus einem von Hartmetall verschiedenen Schneidmaterial unter Ausbildung einer festen Verbindung eingesetzt ist, wobei der Schneidkörper (3), an dem eine Schneidkante (4) gebildet ist, aus einer Schneidkeramik besteht und eine geometrische Form besitzt, die mit der geometrischen Form der Ausnehmung (2) mindestens bereichsweise kongruent ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikschneidkörper (3) die Form eines Kreiskegelstumpfs besitzt.cutting insert (10) made of hard metal with at least one recess (2), in the a cutting body (3) from a different carbide cutting material below Forming a fixed connection is used, wherein the cutting body (3), on which a cutting edge (4) is formed, consists of a cutting ceramic and has a geometric shape that matches the geometric shape the recess (2) is at least partially congruent thereby characterized in that Ceramic cutting body (3) has the shape of a circular truncated cone.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Schneideinsatz aus Hartmetall mit mindestens einer Ausnehmung, in die ein Schneidkörper aus einem von Hartmetall verschiedenen Schneidmaterial unter Ausbildung einer festen Verbindung eingesetzt ist, wobei an dem Schneidkörper eine Schneidkante ausgebildet ist.The The invention relates to a cutting insert made of hard metal with at least a recess into which a cutting body of a carbide various cutting material to form a solid connection is used, wherein formed on the cutting body, a cutting edge is.

Solche Schneideinsätze sind beispielsweise aus den US-Patenten 3 369 283 und 4 201 501 sowie aus EP-B1-0 431 009 bekannt.Such cutting inserts are for example from the U.S. Patents 3,369,283 and 4,201,501 as well as out EP-B1-0 431 009 known.

Diese bekannten Schneideinsätze bestehen aus einem Hartmetall auf Wolframcarbid-Basis, wobei das Bindermetal für den Hartstoff meist Kobalt, Nickel und/oder Eisen ist, und der in eine Ausnehmung des Schneideinsatzes eingesetzte Schneidkörper besteht dabei aus polykristallinem Material, beispielsweise aus Diamant oder kubischem Bornitrid. Das polykristalline Material wird mit Hilfe eines geeigneten Klebers in die Ausnehmung des Schneideinsatzes geklebt oder eingelötet. Dafür geeignete Kleber und Lotmaterialien sind im Handel erhältlich.These known cutting inserts consist of a cemented carbide based on tungsten carbide, wherein the Bindermetal for The hard material is usually cobalt, nickel and / or iron, and the in there is a recess of the cutting insert inserted cutting body while polycrystalline material, such as diamond or cubic boron nitride. The polycrystalline material is with Help a suitable adhesive in the recess of the cutting insert glued or soldered. Suitable for this Glue and solder materials are commercially available.

Außerdem sind Schneideinsätze seit langem bekannt, die entweder nur aus Hartmetall bestehen oder aber nur aus einer Schneidkeramik.Besides, they are cutting inserts known for a long time, which either consist only of carbide or but only from a cutting ceramics.

Während Keramikschneideinsätze für Hochtemperaturanwendungen, d. h. für die spanabhebende Bearbeitung von Werkstücken im Hochgeschwindigkeitsbereich, grundsätzlich besser geeignet sind als Hartmetallschneideinsätze, macht sich die geringere Biegebruchfestigkeit der Keramikschneideinsätze immer negativer bemerkbar, je kleiner die Dimensionen der Schneideinsätze werden. Deshalb war es bisher nicht möglich, Werkzeuge mit sehr kleiner Stechbreite oder sehr kleinem Radius für das Kopierdrehen im Hochgeschwindigkeitsbereich aus hochtemperaturbeständiger Keramik herzustellen. Andererseits war es bisher nicht möglich, brauchbare Wendeschneidplatten sehr kleiner Abmessungen und gleichzeitig hochkomplexer Formen aus Vollhartmetall herzustellen.While ceramic cutting inserts for high temperature applications, d. H. For the machining of workpieces in the high-speed range, in principle are better suited than carbide cutting inserts, makes the lower Bending strength of the ceramic cutting inserts becomes increasingly negative, the smaller the dimensions of the cutting inserts become. That's why it has been so far not possible, Tools with very small groove width or very small radius for the Copy turning in the high-speed range of high-temperature-resistant ceramic manufacture. On the other hand, it has not been possible so far, usable indexable inserts very small dimensions and at the same time highly complex shapes To produce solid carbide.

Die DE 695 20 195 T2 zeigt einen Schneideinsatz aus Hartmetall, der mindestens eine Ausnehmung besitzt, in die ein Sinterkörper aus kubischem Bornitrid als Schneidkörper unter Ausbildung einer festen Verbindung eingesetzt ist. Der Schneidkörper hat eine geometrische Form, die mit der geometrischen Form der Ausnehmung mindestens bereichsweise kongruent ist.The DE 695 20 195 T2 shows a cutting insert made of hard metal, which has at least one recess, in which a sintered body of cubic boron nitride is used as a cutting body to form a solid compound. The cutting body has a geometric shape that is at least partially congruent with the geometric shape of the recess.

Aus der EP 0 940 215 A1 sind Schneideinsätze aus Hartmetall mit mindestens einer Ausnehmung bekannt, in die ein Schneidkörper aus einem von Hartmetall verschiedenen Schneidmaterial unter Ausbildung einer festen Verbindung eingesetzt ist. Der Schneidkörper, an dem eine Schneidkante gebildet ist, besteht aus einer Schneidkeramik, insbesondere aus kubischem Bornitrid.From the EP 0 940 215 A1 are cutting inserts made of hard metal with at least one recess known, in which a cutting body made of a carbide different cutting material is used to form a solid compound. The cutting body, on which a cutting edge is formed, consists of a cutting ceramic, in particular of cubic boron nitride.

Die nachveröffentlichte EP 1 190 795 A1 zeigt einen Schneideinsatz aus Hartmetall oder Keramik mit Ausnehmungen, dessen teilkreisförmige Schneidkanten an den Enden des Hartmetallkörpers selbst gebildet sind. Die Flanken der Enden sind kreiszylindrisch und parallel zur Außenwand des Schneideinsatzes geformt, können aber auch andere Geometrien aufweisen. Die im Schneideinsatz vorhandenen Ausnehmungen dienen der Aufnahme von Lagerbolzen zur genauen Positionierung des Schneideinsatzes im Werkzeughalter.The post-published EP 1 190 795 A1 shows a cutting insert made of hard metal or ceramic with recesses whose part-circular cutting edges are formed at the ends of the hard metal body itself. The flanks of the ends are circular cylindrical and formed parallel to the outer wall of the cutting insert, but may also have other geometries. The recesses provided in the cutting insert serve to receive bearing bolts for the exact positioning of the cutting insert in the tool holder.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Schneideinsätze bereitzustellen, die sich besonders für Hochgeschwindigkeitszerspanungen eignen, also besonders hitzebeständig sind, aber dennoch eine sehr hohe mechanische Festigkeit besitzen, so daß auch sehr kleine Schneidkörper mit sehr kleiner Stechbreite oder sehr kleinem Radius hergestellt werden können, die eine ausreichende Standzeit besitzen.Of the The invention is therefore based on the object of providing cutting inserts, especially for High-speed cutting are suitable, so are particularly resistant to heat, but still have a very high mechanical strength, so that too very small cutting bodies made with very small groove width or very small radius can be which have sufficient life.

Diese Aufgabe wird durch einen Schneideinsatz gemäß Anspruch 1 gelöst.These The object is achieved by a cutting insert according to claim 1.

Der erfindungsgemäße Schneideinsatz verbindet die Hochtemperaturcharakteristik eines Keramikschneidkörpers mit den Vorteilen eines Trägers aus Vollhartmetall. Durch die spezielle gegenseitige Anpassung der geometrischen Form des Keramikschneidkörpers, der nach Art einer Patrize ausgebildet ist, und der nach Art einer daran angepaßten Matrize ausgebildeten geometrischen Form der Ausnehmung im Hartmetalleinsatz wird eine hohe mechanische Steifigkeit des aus den beiden Körpern gebildeten Verbundes erreicht, die sich insbesondere bei der mit hohen und höchsten Temperaturen verbundenen Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Werkstücken vorteilhaft auswirkt.Of the cutting insert according to the invention combines the high temperature characteristic of a ceramic cutting body with the advantages of a carrier Solid carbide. Due to the special mutual adaptation of the geometric shape the ceramic cutting body, which is designed in the manner of a patrix, and the manner of a adapted to it Die formed geometric shape of the recess in the carbide insert is a high mechanical stiffness of the formed from the two bodies Compound achieved, especially in the case of high and highest Temperatures associated high-speed machining of workpieces advantageous effect.

Bei dem erfindungsgemäßen Schneideinsatz besitzt der Keramikschneidkörper die Form eines Kreiskegelstumpfs, und zwar vorzugsweise eines senkrechten Kreiskegelstumpfs. Diese Form ergibt einen besonders stabilen kegelförmigen Sitz des Keramikschneidkörpers im Hartmetallschneideinsatz, und damit eine optimale Abstützung und Verbindung der beiden, aus unterschiedlichen Materialien bestehenden Körper.at the cutting insert according to the invention owns the ceramic cutting body the shape of a circular truncated cone, preferably a vertical one Circular truncated cone. This shape results in a particularly stable conical seat of the ceramic cutting body in carbide cutting insert, and thus optimal support and Connection of the two, made of different materials Body.

Vorzugsweise ist der Keramikschneidkörper mit seiner kleineren Grundfläche auf dem Boden der Ausnehmung befestigt, während die Schneidkante am freiliegenden Kreisbogen der größeren Grundfläche des Kreiskegelstumpfs ausgebildet ist und teilkreisförmig verläuft. Aus dieser Gestaltung ergibt sich ein optimales Verhältnis zwischen Span- und Freiflächen und damit eine hervorragende Eignung des Schneideinsatzes zur Herstellung von Wendeschneidplatten, die vielseitig verwendbar sind und insbesondere für Werkzeuge mit sehr kleiner Stechbreite oder sehr kleinem Radius geeignet sind.Preferably, the ceramic cutting body is fixed with its smaller base on the bottom of the recess, while the cutting edge is formed on the exposed arc of the larger base of the circular truncated cone and extends part-circular. From this design results an optimum ratio between chip and free surfaces and thus excellent suitability of the cutting insert for the production of indexable inserts, which are versatile and are particularly suitable for tools with very small pitch or very small radius.

Die Schneidkante umfaßt vorzugsweise einen Teilkreis von mindestens 200°, höchstens aber von 230°. Wenn der Teilkreis, auf dem die Schneidkante liegt, weniger als 200° umschreibt, ist die effektive Gesamtlänge der Schneidkante zu kurz, um universell einsetzbar zu sein, und wenn der Teilkreis mehr als 230° umschreibt, ist die verbleibende Restfläche des Kegelstumpfmantels, der zur mechanischen Verbindung und Befestigung der beiden Körper dient, zu klein, um eine ausreichende mechanische Festigkeit des Verbundes sicherzustellen.The Cutting edge includes preferably a pitch of at least 200 °, but at most 230 °. If the The circle on which the cutting edge lies is less than 200 °, is the effective total length the cutting edge too short to be universally applicable, and if the pitch circumscribes more than 230 °, is the remaining area left the truncated cone, which is used for mechanical connection and attachment the two bodies serves too small to have sufficient mechanical strength of the To ensure a composite.

Der Kegelwinkel für den Kreiskegelstumpf wird vorzugsweise so gewählt, daß der Freiwinkel (α) unterhalb der Schneidkante kleiner als 10°, besonders bevorzugt, etwa 7 ± 2° beträgt.Of the Cone angle for the circular truncated cone is preferably chosen so that the clearance angle (α) below the cutting edge is less than 10 °, more preferably, about 7 ± 2 °.

Der Schneidkörper wird vorzugsweise in die Ausnehmung eingeklebt oder eingelötet. Geeignete Klebstoffe auf Basis von Epoxidharz oder Acrylharz oder anderen hochtemperaturfesten Klebern sind bekannt und dem Fachmann geläufig.Of the cutting body is preferably glued or soldered into the recess. Suitable adhesives based on epoxy resin or acrylic resin or other high temperature resistant Adhesives are known and familiar to the expert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schneideinsatzes ist mindestens eine quer zu seiner Längsachse verlaufende Nut zur Befestigung des Schneideinsatzes an einem herkömmlichen Werkzeughalter vorgesehen. Zur Erzielung eines unverrückbaren, geometrisch genau definierbaren Sitzes des Schneideinsatzes in einem dafür vorgesehenen Werkzeughalter ist es vorteilhaft, wenn die mindestens eine Nut beidseitig von parallel zur Nut verlaufenden Erhebungen begrenzt ist, damit ein formschlüssiger Eingriff mit den dafür vorgesehenen Befestigungsmitteln des Werkzeughalters erfolgen kann.at a preferred embodiment the cutting insert according to the invention is at least one transverse to its longitudinal axis groove Attachment of the cutting insert provided on a conventional tool holder. To achieve an immovable, geometrically exactly definable seat of the cutting insert in one meant for Tool holder, it is advantageous if the at least one groove bounded on both sides by parallel to the groove extending surveys is, thus a form-fitting Engaging with those for it provided fastening means of the tool holder can be done.

Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Schneideinsatz als Wendeschneidplatte ausgebildet, wobei die Wendeschneidplatte besonders bevorzugt zwei bis vier Schneidkörper aufweist.Preferably is the cutting insert according to the invention formed as an indexable insert, wherein the indexable insert particularly preferably has two to four cutting body.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung beträgt der Maximaldurchmesser des Schneidkörpers etwa 4 ± 0,05 mm bis etwa 10 ± 0,05 mm, wobei die Materialstärke bzw. Dicke des Keramikschneidkörpers bis auf Werte von etwa 2 mm herabgesetzt werden kann, ohne daß die Mindestanforderungen an die mechanische Festigkeit und Steifigkeit unterschritten würden. Vorzugsweise entspricht die Dicke des Keramikschneidkörpers etwa der Hälfte der Dicke des Schneideinsatzes, ohne Berücksichtigung der die Befestigungsnut umgebenden Erhebungen.at A particularly advantageous embodiment of the invention is the maximum diameter of the cutting body about 4 ± 0.05 mm to about 10 ± 0.05 mm, the material thickness or thickness of the ceramic cutting body can be reduced to values of about 2 mm, without the minimum requirements would fall below the mechanical strength and rigidity. Preferably corresponds to the thickness of the ceramic cutting body about half of Thickness of the cutting insert, ignoring the fixing groove surrounding surveys.

Der erfindungsgemäße Schneideinsatz wird besonders vorteilhaft zum Einstechen oder Kopierdrehen verwendet, insbesondere bei hohen Drehgeschwindigkeiten bzw. Hochtemperaturanwendungen, und insbesondere bei Schneideinsätzen mit sehr kleiner Stechbreite oder sehr kleinem Radius. Besonders geeignet ist der erfindungsgemäße Schneideinsatz zum Einstechen oder Kopierdrehen von Leichtmetallwerkstücken, insbesondere von Werkstücken aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen, wie sie beispielsweise im Kraftfahrzeugbereich bei Leichtmetallfelgen und anderen Teilen anzutreffen sind.Of the cutting insert according to the invention is used particularly advantageously for piercing or copy turning, especially at high rotational speeds or high-temperature applications, and especially with cutting inserts with very small groove width or very small radius. Especially suitable is the cutting insert according to the invention for grooving or copy turning of light metal workpieces, in particular from workpieces Aluminum or aluminum alloys, as for example in the automotive field can be found in alloy wheels and other parts.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert:The Invention will be explained in more detail with reference to the drawing:

1 ist eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schneideinsatzes; 1 is a perspective view of an embodiment of a cutting insert according to the invention;

2 ist eine (nicht maßstabgerechte) Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des Schneideinsatzes gemäß 1. 2 is a (not to scale) side view, partially in section, of the cutting insert according to 1 ,

Der Schneideinsatz 10 besteht aus einem Grundkörper 1 aus Hartmetall (Kobalt-gebundenes Wolframcarbid), wobei der Schneideinsatz als Wendeschneidplatte mit zwei Keramikschneidkörpern 3 ausgebildet ist.The cutting insert 10 consists of a basic body 1 made of hard metal (cobalt-bonded tungsten carbide), wherein the cutting insert as an indexable insert with two ceramic cutting bodies 3 is trained.

Die beiden Keramikschneidkörper 3 besitzen die Form eines senkrechten Kreiskegelstumpfs, die mittels eines Hochtemperaturklebers in vorgeformte Ausnehmungen 2 des Grundkörpers 1 eingeklebt sind, und zwar so, daß die kleinere Grundfläche des Kreiskegelstumpfs auf dem Boden 7 der Ausnehmung und ein Teil der konischen Mantelfläche des Kreiskegelstumpfs an der damit kongruenten konischen Wandfläche der Ausnehmung 2 festgeklebt ist. Am freiliegenden Kreisbogen der größeren Grundfläche des Kreiskegelstumpfs der beiden Keramikschneidkörper 3 ist jeweils eine Schneidkante 4 ausgebildet. Der freiliegende, d. h. nicht innerhalb der Ausnehmung 2 verlaufende Teilkreis der größeren Grundfläche des Kreiskegelstumpfs umfaßt mindestens 200°, höchstens aber 230° (jeweils bezogen auf die 360° des Vollkreises).The two ceramic cutting bodies 3 have the shape of a vertical circular truncated cone, which by means of a high temperature adhesive in preformed recesses 2 of the basic body 1 are glued, in such a way that the smaller base of the circular truncated cone on the ground 7 the recess and a part of the conical lateral surface of the circular truncated cone on the congruent conical wall surface of the recess 2 is glued. At the exposed arc of the larger base of the circular truncated cone of the two ceramic cutting body 3 is each a cutting edge 4 educated. The exposed, ie not within the recess 2 extending pitch of the larger base of the circular truncated cone comprises at least 200 °, but at most 230 ° (in each case based on the 360 ° of the full circle).

Der Freiwinkel α unterhalb der Schneidkanten 4 beträgt beim gezeichneten Ausführungsbeispiel 7°.The clearance angle α below the cutting edges 4 is in the illustrated embodiment 7 °.

Quer zur Längsachse L des Schneideinsatzes 10 verläuft eine Nut 5 zur Befestigung des Schneideinsatzes an einem an sich bekannten Werkzeughalter. Die Nut 5 ist beidseitig von parallel zur Nut verlaufenden Erhebungen 6 begrenzt, wodurch sich ein gelegentlich als "Hundeknochen" bezeichneter Profilquerschnitt ergibt. In die Nut 5 greift eine komplementär ausgebildete Pratze eines (nicht dargestellten) Werkzeughalters bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des Schneideinsatzes ein.Transverse to the longitudinal axis L of the cutting insert 10 runs a groove 5 for fastening the cutting insert to a known tool holder. The groove 5 is on both sides of parallel to the groove extending surveys 6 limited, which is sometimes referred to as a "dog bone" ter profile cross section results. In the groove 5 engages a complementarily formed claw of a tool holder (not shown) when the cutting insert is used as intended.

Der Maximaldurchmesser der größeren Grundfläche des Kreiskegelstumpfs der Keramikschneidkörper 3 beträgt vorzugsweise 4, 6 oder 8 mm, mit einer Standardabweichung von ±0,05 mm, und die Materialstärke s der Keramikschneidkörper 3 beträgt vorzugsweise 2,5 mm.The maximum diameter of the larger base of the circular truncated cone of the ceramic cutting body 3 is preferably 4, 6 or 8 mm, with a standard deviation of ± 0.05 mm, and the material thickness s of the ceramic cutting body 3 is preferably 2.5 mm.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schneideinsatzes besitzt eine „Hundeknochen"-Konfiguration, wie sie in den 1 und 2 der Zeichnung dargestellt ist. Diese Ausführungsform weist in Kombination die folgenden Merkmale auf:

  • – ein Schneideinsatz aus Hartmetall mit mindestens einer Ausnehmung, in die ein Schneidkörper aus einem von Hartmetall verschiedenen Schneidmaterial unter Ausbildung einer festen Verbindung eingesetzt ist,
  • – an dem Schneidkörper ist eine Schneidkante gebildet,
  • – der Schneidkörper besteht aus einer Schneidkeramik und besitzt die Form eines Kreiskegelstumpfs, der mindestens bereichsweise mit der geometrischen Form der Ausnehmung kongruent ist,
  • – mindestens eine Nut, die beidseitig von parallel zur Nut verlaufenden Erhebungen begrenzt ist, verläuft quer zu einer Längsachse des Schneideinsatzes zur Befestigung des Schneideinsatzes an einem Werkzeughalter.
A particularly preferred embodiment of the cutting insert according to the invention has a "dog bone" configuration, as shown in the 1 and 2 the drawing is shown. This embodiment has in combination the following features:
  • A cutting insert made of hard metal with at least one recess into which a cutting body made of a cutting material different from carbide is inserted to form a firm connection,
  • On the cutting body a cutting edge is formed,
  • The cutting body consists of a cutting ceramic and has the shape of a circular truncated cone, which is at least partially congruent with the geometric shape of the recess,
  • - At least one groove which is bounded on both sides by projections extending parallel to the groove extends transversely to a longitudinal axis of the cutting insert for fastening the cutting insert to a tool holder.

Die Vorteile der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung treten im Hinblick auf die Querbruchfestigkeit dann am deutlichsten zutage, wenn der Maximaldurchmesser des Schneidkörpers klein ist und beispielsweise 4 bis 10 ± 0,05 mm beträgt.The Advantages of the preferred embodiments The invention then occur with regard to the transverse breaking strength most clearly evident when the maximum diameter of the cutter body is small and for example 4 to 10 ± 0.05 mm.

Claims (15)

Schneideinsatz (10) aus Hartmetall mit mindestens einer Ausnehmung (2), in die ein Schneidkörper (3) aus einem von Hartmetall verschiedenen Schneidmaterial unter Ausbildung einer festen Verbindung eingesetzt ist, wobei der Schneidkörper (3), an dem eine Schneidkante (4) gebildet ist, aus einer Schneidkeramik besteht und eine geometrische Form besitzt, die mit der geometrischen Form der Ausnehmung (2) mindestens bereichsweise kongruent ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikschneidkörper (3) die Form eines Kreiskegelstumpfs besitzt.Cutting insert ( 10 ) made of hard metal with at least one recess ( 2 ) into which a cutting body ( 3 ) is inserted from a cutting material different from carbide to form a solid compound, wherein the cutting body ( 3 ), on which a cutting edge ( 4 ) is made of a cutting ceramic and has a geometric shape that matches the geometric shape of the recess ( 2 ) is at least partially congruent, characterized in that the ceramic cutting body ( 3 ) has the shape of a circular truncated cone. Schneideinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikschneidkörper (3) mit seiner kleineren Grundfläche auf dem Boden (7) der Ausnehmung (2) befestigt ist und daß die Schneidkante (4) am freiliegenden Kreisbogen der größeren Grundfläche des Kreiskegelstumpfs ausgebildet ist und teilkreisförmig verläuft.Cutting insert according to claim 1, characterized in that the ceramic cutting body ( 3 ) with its smaller footprint on the ground ( 7 ) of the recess ( 2 ) and that the cutting edge ( 4 ) is formed on the exposed arc of the larger base of the circular truncated cone and extends part-circular. Schneideinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreiskegelstumpf ein senkrechter Kreiskegelstumpf ist.Cutting insert according to claim 1 or 2, characterized that the Circular truncated cone is a vertical circular truncated cone. Schneideinsatz nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (4) einen Teilkreis von mindestens 200° umfaßt.Cutting insert according to claim 2 or 3, characterized in that the cutting edge ( 4 ) comprises a pitch circle of at least 200 °. Schneideinsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (4) einen Teilkreis von höchstens 230° umfaßt.Cutting insert according to claim 4, characterized in that the cutting edge ( 4 ) comprises a pitch of at most 230 °. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Freiwinkel (α) von < 10°.Cutting insert according to one of claims 1 to 5, characterized by a clearance angle (α) of <10 °. Schneideinsatz nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Freiwinkel (α) von 7 ± 2°.Cutting insert according to claim 6, characterized by a clearance angle (α) from 7 ± 2 °. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkörper (3) in die Ausnehmung (2) eingeklebt oder eingelötet ist.Cutting insert according to one of claims 1 to 7, characterized in that the cutting body ( 3 ) in the recess ( 2 ) is glued or soldered. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch mindestens eine quer zu seiner Längsachse (L) verlaufende Nut (5) zur Befestigung des Schneideinsatzes (10) an einem Werkzeughalter.Cutting insert according to one of claims 1 to 8, characterized by at least one transverse to its longitudinal axis (L) extending groove ( 5 ) for fastening the cutting insert ( 10 ) on a tool holder. Schneideinsatz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Nut (5) beidseitig von parallel zur Nut verlaufenden Erhebungen (6) begrenzt ist.Cutting insert according to claim 9, characterized in that the at least one groove ( 5 ) on both sides of parallel to the groove extending surveys ( 6 ) is limited. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er als Wendeschneidplatte ausgebildet ist.Cutting insert according to one of claims 1 to 10, characterized in that it is designed as an indexable insert. Schneideinsatz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendeschneidplatte mit zwei bis vier Schneidkörpern (3) ausgestattet ist.Cutting insert according to claim 11, characterized in that the indexable insert with two to four cutting bodies ( 3 ) Is provided. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Maximaldurchmesser des Schneidkörpers (3) 4 ± 0,05 mm bis 10 ± 0,05 mm beträgt.Cutting insert according to one of claims 1 to 12, characterized in that the maximum diameter of the cutting body ( 3 ) Is 4 ± 0.05 mm to 10 ± 0.05 mm. Verwendung des Schneideinsatzes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Einstechen oder Kopierdrehen, insbesondere mit hoher Drehgeschwindigkeit.Use of the cutting insert according to a the claims 1 to 13 for grooving or copy turning, especially with high Rotation speed. Verwendung nach Anspruch 14 zum Einstechen oder Kopierdrehen von Leichtmetallwerkstücken, insbesondere von Werkstücken aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen.Use according to claim 14 for grooving or copy turning of Leichtmetallwerkstü particular workpieces made of aluminum or aluminum alloys.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7429152B2 (en) * 2003-06-17 2008-09-30 Kennametal Inc. Uncoated cutting tool using brazed-in superhard blank
US20050271483A1 (en) * 2004-06-02 2005-12-08 Sandvik Ab Indexable cutting inserts and methods for producing the same
DE202005000994U1 (en) * 2005-01-21 2006-06-01 Gühring, Jörg, Dr. Machining tool
DE102005023532A1 (en) * 2005-05-21 2006-11-23 Kennametal Inc. Cutting insert for a tool, in particular for a milling tool
US7878738B2 (en) * 2005-05-21 2011-02-01 Keenametal Inc. Milling cutter and a cutting insert for a milling cutter
CN101400466A (en) * 2006-03-06 2009-04-01 戴蒙得创新股份有限公司 Cutting tool insert with molded insert body
SE530189C2 (en) * 2006-04-25 2008-03-25 Seco Tools Ab Thread cutter with full surface of PCBN as well as threading tools and thread forming method
US7510352B2 (en) * 2007-08-03 2009-03-31 Kennametal Inc. Integral cutting insert clamping mechanism
JP5843858B2 (en) 2010-08-04 2016-01-13 セラムテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングCeramTec GmbH Cutting tool for grooving and grooving transverse feed turning
US10213850B2 (en) * 2013-04-25 2019-02-26 Kennametal Inc. Cutting insert, a cutting insert holder, a system including the cutting insert and cutting insert holder, and a method of manufacturing thereof
US9511421B2 (en) * 2013-06-14 2016-12-06 Kennametal Inc. Cutting tool assembly having clamp assembly comprising a clamp and a coolant plate
DE102014207510B4 (en) 2014-04-17 2021-12-16 Kennametal Inc. Cutting tool and method for producing a cutting tool
DE102014207507B4 (en) 2014-04-17 2021-12-16 Kennametal Inc. Cutting tool and method for producing a cutting tool
US20160016233A1 (en) * 2014-07-17 2016-01-21 Kennametal India Limited Notched cutting inserts and applications thereof
US9643282B2 (en) 2014-10-17 2017-05-09 Kennametal Inc. Micro end mill and method of manufacturing same
USD824438S1 (en) * 2015-12-29 2018-07-31 Korloy Inc. Grooving insert for a machine tool
CN110355389B (en) * 2019-06-13 2020-04-21 太原重工股份有限公司 Cutter and method for reducing workpiece roughness under low-rotation-speed turning working condition

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3369283A (en) * 1964-02-06 1968-02-20 Diadur Aktiebolag Cutting insert for chip cutting machining and means for manufacturing such cutting inserts
US4201501A (en) * 1977-06-27 1980-05-06 Day Flory M Cutting tool
EP0431009B1 (en) * 1988-08-12 1994-05-25 Kennametal Inc. cutting insert
EP0940215A1 (en) * 1998-03-02 1999-09-08 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Hard sintered body tool
DE69520195T2 (en) * 1994-12-01 2001-08-23 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Sintered insert body and its manufacturing process
EP1190795A1 (en) * 2000-07-03 2002-03-27 Valenite Inc. Cutting tool and method of locating cutting insert

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3705447A (en) * 1970-10-22 1972-12-12 Thomas J Kollar Machine tool bit
US4552491A (en) * 1980-06-23 1985-11-12 United Technologies Corporation Cutting tool having cylindrical ceramic insert
JPS5727602A (en) * 1980-07-18 1982-02-15 Hitachi Ltd Cutting tool
SE445314B (en) * 1984-09-26 1986-06-16 Santrade Ltd TOOLS WITH FENDER PREFERRED FOR SWEARING
CN85100128B (en) 1985-04-01 1987-12-30 清华大学 Cutting tool and its sharpening method
JPS6299006A (en) * 1985-10-25 1987-05-08 Kimura Hamono Seizo Kk Ceramic cutter
US4714385A (en) * 1986-02-27 1987-12-22 General Electric Company Polycrystalline diamond and CBN cutting tools
US4730525A (en) 1986-05-01 1988-03-15 General Electric Company Indexable cutting tool
CN87205995U (en) 1987-04-06 1988-12-21 陕西省清华机电研究所 Lathe tool used for processing gage and special shape surface
JP2783428B2 (en) * 1989-08-21 1998-08-06 昭和電工株式会社 Single crystal silicon carbide tool
JPH03205382A (en) * 1989-10-04 1991-09-06 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Joined product of ceramic member to metal member
SE466689B (en) * 1990-07-19 1992-03-23 Sandvik Ab CUTS FOR PROFILE AND SAVINGS WARNING
IL100703A (en) * 1992-01-20 1995-01-24 Iscar Ltd Cutting insert having a circular cutting edge with a chip former
DE4244316C2 (en) * 1992-12-28 2002-08-29 Widia Gmbh cutting tool
DE4302645A1 (en) * 1993-01-30 1994-08-04 Fertigungstechnik Und Entwickl Cutting insert of superhard material for chip removing tools
US5733073A (en) * 1994-03-31 1998-03-31 Kennametal Inc. Cutting tool assembly and cutting tool bit
US5921721A (en) * 1994-09-13 1999-07-13 Widia Gmbh Cutting insert
US5868530A (en) * 1995-10-12 1999-02-09 Shouse; Virgil Cutting tool
DE19739855A1 (en) * 1997-09-11 1999-04-15 Afos Geraete Herstellungs Und Cutting tool with cutting insert
SE512860C2 (en) * 1997-12-03 2000-05-22 Sandvik Ab ceramic Cutting
SE516735C2 (en) * 1998-06-05 2002-02-26 Sandvik Ab Inserts for copy turning
SE514872C2 (en) 1998-09-09 2001-05-07 Sandvik Ab Cutter for track turning
DE19844858C1 (en) * 1998-09-30 1999-09-16 Karl Heinz Arnold Gmbh Thread cutting plate for machine tool
ZA200102323B (en) * 1998-10-08 2001-09-21 De Beers Ind Diamond Tool component.
US6379087B1 (en) * 2000-02-07 2002-04-30 Kennametal Inc. Cutting insert with split face clamping surfaces and toolholder therefor
US20020131832A1 (en) * 2001-03-15 2002-09-19 Morsch Gary L. Cutting insert with discrete tip and method for producing the same
DE10113633B4 (en) * 2001-03-21 2006-04-13 Jakob Lach Gmbh & Co. Kg Profile-turning tool

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3369283A (en) * 1964-02-06 1968-02-20 Diadur Aktiebolag Cutting insert for chip cutting machining and means for manufacturing such cutting inserts
US4201501A (en) * 1977-06-27 1980-05-06 Day Flory M Cutting tool
EP0431009B1 (en) * 1988-08-12 1994-05-25 Kennametal Inc. cutting insert
DE69520195T2 (en) * 1994-12-01 2001-08-23 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Sintered insert body and its manufacturing process
EP0940215A1 (en) * 1998-03-02 1999-09-08 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Hard sintered body tool
EP1190795A1 (en) * 2000-07-03 2002-03-27 Valenite Inc. Cutting tool and method of locating cutting insert

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WO2003018241A1 (en) 2003-03-06
DE10297038T5 (en) 2004-08-12
DE10142049A1 (en) 2003-03-20
TW579312B (en) 2004-03-11
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